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坝体土体和防渗墙模量变化对防渗墙应力变形的敏感性分析
结合某水库的除险加固工程, 建立二维有限元模型对采用低弹模混凝土防渗墙的某土石坝进行了数值模 拟。分析计算按加固过程中的施工进度模拟, 同时利用 adina 中多孔介质材料属性, 考虑了坝体中渗流作用对防渗墙应 力变形的影响。接触面单元考虑到在防渗墙的实际施工中需要泥浆护壁, 采用 Go odman 修正单元。为分析坝体土体和 墙体材料的弹性模量对墙体应力和变形的影响, 研究了正常水位下防渗墙的应力和变形随坝体土体和防渗墙弹性模量 变化而变化的规律性。计算结果表明: 当防渗墙的弹模小于 5 000 M Pa 时, 墙体应力随防渗墙弹性模量的变化不敏感, 当防渗墙的弹模大于 5 000 MPa 时, 墙体应力随防渗墙弹性模量的变化敏感; 最大水平位移随着防渗墙模量的增大变化 不大, 对防渗墙模量的变化不敏感; 防渗墙墙体应力和变形对坝体土体弹性模量的变化不敏感。
2024-12-12 iGeo
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带有两端防渗墙坝基的各向异性渗流解析解
由于目前在坝基设计中通常需要设置两个或两个以上防渗墙，对带有两端防渗墙的坝基各向异性稳态渗流进行了解 析研究，将土体分为 4 个规则的区域，采用坐标变换将各向异性土层转换成等效各向同性土层，利用分离变量法将 4 个区域 内的水头分布表示为级数解的形式，结合区域间的连续条件得出带有两端防渗墙的坝基各向异性渗流场显式解析解。将解析 解退化到各向同性情况下的渗流量、坝底扬压力与保角变换解析解和数值计算结果进行对比，各向异性情况下的水头值与有 限元软件计算结果进行对比，结果均吻合较好，验证了解析解的正确性，且相比于保角变换解析解具有更高精度。最后对坝 基渗流场进行了参数分析，发现土体各向异性对坝基渗流有着不可忽略的影响，其他条件相同的情况下，竖直渗透系数与水 平渗透系数比值较大土体的渗流量和出口梯度会小于竖直渗透系数与水平渗透系数比值较小的土体，竖直渗透系数与水平渗 透系数比值较大的土体的最大扬压力会大于竖直渗透系数与水平渗透系数比值较小的土体。
2024-11-25 iGeo